Desarrollo de huevos fortificados con selenio y ácidos grasos omega 3

Modificando la dieta de las aves de postura podemos concentrar nutrientes en huevos generando productos funcionales que ayuden a una alimentación más saludable para la humanidad.

Por: M.V. Schneider Hernán, Nutricionista Director Técnico Grupo CEM, Agroservicios Humbolt, Compañía Avícola y Granjas Carnave; y M.V. Gabriel Mallo, profesor asociado en Universidad Nacional de Luján (UNLu)*

Fotos: Banco de imágenes

El huevo es uno de los alimentos de origen animal mejor posicionado en cuanto a su calidad como aportador de nutrientes. Solo fue cuestionado por su aporte de colesterol, cuando aún no se conocían acabadamente su funcionalidad en los organismos vivos, pero luego este concepto fue revertido por la comunidad científica y aceptado por el público en general. Durante la última década ha surgido un aumento en el interés de los consumidores en búsqueda de mejorar su calidad de vida a través de una nutrición más saludable y una forma de lograrlo es con la ingesta de alimentos funcionales, tanto fortificados como enriquecidos.

Para ser considerado funcional, el alimento debe cumplir con las siguientes condiciones:

Que se le haya añadido un componente beneficioso, con un efecto terapéutico probado.
Que se le haya potenciado algún ingrediente para hacerlo más saludable.
Que se le haya quitado total o parcialmente algún elemento nocivo o tóxico.

Por otro lado, los alimentos fortificados son aquellos en los cuales la proporción de sus nutrientes es superior a su contenido natural medio del producto corriente, por haber sido suplementados significativamente (Resolución conjunta SPyRS y SAGPyA 118/2008 y 474/2008; art. 1363).

Dada la composición natural y de los mecanismos fisiometabólicos implicados, la síntesis y traspaso de aminoácidos, vitaminas, minerales y ácidos grasos específicos a los huevos es relativamente sencillo, favoreciendo su bioacumulación en el producto final mediante la manipulación de la dieta de las aves hasta los niveles que uno desee.

Lípidos y ácidos grasos

La nutrición clásica tomaba a los lípidos solo como aportadores de energía, pero, a partir del conocimiento relacionado con las rutas metabólicas de los diferentes ácidos grasos insaturados y su importancia biológica se comenzó a explorar su incorporación en las matrices de formulación de dietas humanas y animal. Las dietas occidentales contienen alta proporción de ácidos grasos Omega Ω6 y, durante los últimos tiempos se ha revalorizado la relación entre los Ω3 y Ω6.

Se ha probado que los ácidos grasos (AG) omega 3 están relacionados con el beneficio en la salud humana específicamente en enfermedades cardiovasculares (arritmias), carcinogénicas, en la visión, en la función y desarrollo cerebral en niños y adultos (inclusive desde la vida fetal), disminuyen la depresión y la hipertensión, mejoran la coagulación sanguínea, trombosis e inflamación (Simopulos, 1999, 2000, Nelson y col., 2000, Valenzuela y Nieto 2001, Antruejo 2010).

Por otro lado, los ácidos grasos Ω6 cumplen roles importantes a nivel tisular y metabólico. Influyen sobre la fluidez de las membranas celulares, funciones enzimáticas, receptores celulares, mediadores biológicos (prostaglandinas), transmisión de impulsos nerviosos, control de presión sanguínea, entre otros. Los ácidos Ω6 y Ω3 compiten por las mismas enzimas pero tienen diferentes roles biológicos e incluso opuestos, por lo que su correcto balance es de suma importancia.

Actualmente se considera que el 45% de los AG en las membranas sinápticas neuronales son AG esenciales. Además, en el sistema nervioso central uno de cada tres AG es poli insaturado (Yehda y col. 1999, Bruinsma y Taren, 2000, Bourre y Galea, 2006).

Las recomendaciones de la FAO/OMS (1993) establecen que la relación dietaria ideal entre ácidos grasos saturados, ácidos mono insaturados y ácidos grasos poliinsaturados debería estar una proporción 33-33-33. Inclusive la relación dentro de los ácidos poli insaturados Ω6-Ω3 debería estar en una relación 5:1 a 10:1.

Tanto los omega 6 como los omega 3 son considerados ácidos grasos esenciales en tanto que el araquidónico se lo considera semi esencial; debido a que se genera a partir de un omega Ω6 (Antruejo, 2010).

Los ácidos grasos omega Ω6 (linoleico) y omega n 3 (linolénico) se consideran los compuestos progenitores de la familia entera de otros AGE Ω3 y Ω6 de importantes funciones en la función normal tisular. El ácido eicosapentanoico (EPA) y el decosahexaenoico (DHA) pueden formarse a partir de ácido alfa linolénico (ALA) (Anturejo, 2010).

Las plantas tanto terrestres como marinas son las únicas que producen AG Ω6 y AG Ω3. Los organismos que producen EPA y DHA son las algas y se acumulan en su cadena trófica siendo las más ricas: 1. los aceites de pescados; 2. harina de pescado; 3. moluscos; 4. crustáceos; y 5. algas. Los peces y otras formas de vida marina son fuentes ricas en AGPI especialmente EPA y DHA obteniéndolo del fitoplancton. Las fuentes marinas ofrecen el beneficio de la incorporación directa de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga en el huevo, las cuales son más importantes o activas metabólicamente que el ácido graso linolénico (ALA) en humanos (Antruejo, 2010). Dentro de las materias primas más utilizadas de origen vegetal las de mayor concentración de ALA Ω3 son la chía (60 %) y el lino (53 %). Otras de menor concentración son la colza/canola (10 %), soja y nueces (Antruejo 2010; Fedna, 2015). Un resumen del aporte de ácidos grasos de diferentes aceites utilizados como ingredientes en aves se presenta en la tabla 1.

Tabla 1.- Perfil de ácidos grasos de aceites de diferentes orígenes

Adaptado de Antruejo, 2010, Azcona 2011, Filli 2012 y Fundación Fedna, 2015|

Por lo tanto, a través de la nutrición en aves de postura, podemos generar productos diferenciados en AGE que ayuden a la regulación de la relación Ω6:Ω3 mediante el aporte de mayores niveles de omega 3.

Selenio

Desde 1950, investigadores han encontrado evidencias de la importancia del selenio en la salud humana. Es un micro mineral (traza) que puede transferirse a los diferentes tejidos animales como carne, leche y huevos. Presenta varios roles importantes en el organismo, relacionándose con el sistema antioxidante (glutatión peroxidasa), como catalizador en la producción de hormonas tiroideas, en el sistema inmunológico, actividad cardíaca, prevención de cáncer, principalmente de próstata y de fertilidad (motilidad espermática y reducción de aborto espontaneo) (Clark y col., 1998; Rayman, 2005; Farrell Fao ). Incluso, Jaques en el año 2006 hace inferencia a la relación inversa entre la incidencia de HIV-sida y los países donde el suelo presenta alto contenido de selenio.

Se ha informado que entre el 30 al 80% de selenio en el cuerpo se encuentra en forma de selenocisteina (Hawkes y col., 1985) actuando como una fuente de almacenamiento reversible de selenio en los tejidos y órganos (Lyons y Jacques, 2004). Las funciones biológicas de las selenio-proteínas más importantes del organismo son, según Lyons y Jacques (2004): 1. Yodotironina deiodinasas: metabolismo Tiroide (enzima convertidora de tiroxina (t4) en la forma activa T3); 2. Glutatión peroxidasas: Propiedades antioxidantes en todo el organismo; 3. Selenio proteína P: Proteína transportadora de selenio y funciones antioxidantes; 4. Selenioproteina W: Propiedades antioxidantes, presente en el músculo cardíaco y esquelético; 5. Selenioproteinas de la cápsula espermática: Componente principal de la cápsula espermática; 6. Tioredoxina reductasa: Estructura Espermática - motilidad espermática, fertilidad (regula el potencial redox de los grupos bisulfuros expuestos; 7. Proteínas ligantes de selenio: la función fisiológica de estas proteínas no es conocida actualmente.

El contenido de selenio en los alimentos varía considerablemente de acuerdo al nivel que éste mineral traza en el suelo. El selenio se presenta desde la forma más reducida de selenuro (valencia -2) hasta estados oxidados de + 4 (selenito) o + 6 (selenato). Las formas de selenio utilizadas para alimentación humana y animal son estados de mayor oxidación del selenio, mientras que los metabolitos de selenio presentes en las plantas contienen el selenio en su estado reducido (Lyons y Jacques 2004).

Las plantas absorben el selenio desde su forma inorgánica y lo transforman en una forma orgánica (Seleniometionina - selenocisteina). Algunas plantas y microorganismos tienen la capacidad de reemplazar un azufre en cistina o en metionina por selenio, produciendo selenocisteina, selenometionina, seleniometilmetionina. Éstos pueden constituir entre el 50 al 80% del total del selenio en plantas y granos (Olson y Palmer 1976, Hawks y col., 1985). Los animales no pueden sintetizar selenio metionina directamente desde formas de selenio inorgánico como informaron Cummings y Martin (1967) y Lyon y Jacques (2010).

El selenio está frecuentemente asociado con azufre en compuestos orgánicos e inorgánicos, en algunos reemplazando azufre y en otros asociados con azufre por uniones covalentes (Leeson 2001). Dentro de las fuentes de selenio, podemos citar 2: una orgánica (seleniocistina, selenio metionina, HMSEBA -2hydroxy4methylselenobutanoic acid-; y otra inorgánica (selenito de sodio, selenato) (Lesson, 2001; Jlali, 2013). En las aves hay una cantidad máxima de selenio que puede transmitirse de la dieta, pero la transferencia es eficiente a bajos niveles de inclusión. El huevo es un vehículo ideal para el selenio. Las fuentes comúnmente utilizadas como materias primas como los cereales, harina de pescado, harinas de aves, harinas de carne, contienen selenio casi exclusivamente como componentes orgánicos (selenoaminoacidos) (Lyons y Jacques 2004).

Las formas orgánicas provenientes de levaduras o HMseBa pueden ser direccionadas para la producción de selenopmetionina tanto como para selenocisteina. El HMseBA presenta una biodisponibilidad superior a las fuentes de selenio provenientes de levaduras, mostrando una diferencia de un 28%. La molécula pura (99%) de HMseBa actúa como un precursor de selenometionina dando una mayor eficiencia en la incorporación dentro de las proteínas tanto en huevos como en músculo. Esto se debe a que las fuentes orgánicas de levaduras presentan entre un 54% - 74% solamente de selenio como selenometionina. Estudios complementarios deben ser establecidos para aclarar vías metabólicas de HMseBA y cómo se incorpora en huevos y músculo (Jlali, 2013).

La seleniometionina es incorporada a la proteína corporal en lugar de la metionina. La propiedad de la seleniometionina es que no se comparte con otros selenoaminoácidos, marcando una función fisiológica específica de la seleniometionina (Lyon and Jacques 2010).

El almacenamiento de formas de selenio orgánico como seleniometionina está en un estado no funcional. El selenio como selenometionina es mejor retenido que el selenio inorgánico, el último paso metabólico del selenio orgánico es la liberación de selenuro que ingresa en vías metabólicas para síntesis de selenocisteina, para incorporarse dentro de selenoproteinas funcionales. Por lo tanto, en tiempos de estrés oxidativo, las proteínas corporales son degradadas rápidamente, aportando selenio orgánico que puede ser usado para la síntesis de selenoproteinas específicas. (Lyons y Jacques 2010)

El selenito de sodio ha sido documentado con actividad prooxidante debido a que tanto el selenito como el selenato pueden formar uniones trisulfuro (-s-se-s-), las cuales están sujetas a rápida oxidación y liberación de las proteínas. Las uniones trisulfuro no se forman con selenometionina. (Leeson 2001, Terrada 1999, Ilian y Whanger, 1989).

El objetivo en el presente trabajo fue generar un producto diferenciado, concentrado y enriquecido mediante la fortificación con omega Ω3 (ALA: ácido alfa linoleico) y selenio orgánico.

Los pasos para el desarrollo fueron:

Elección de ingredientes incluyendo la matriz de aportes de Ω3 y Selenio.
Comprobación analítica de las MP disponibles en Argentina y su concordancia con los valores bibliográficos disponibles.
Simulación de matrices de perfiles de Ac. Grasos en función de lípidos totales (Twiselman) y con digestión ácida (lípidos disponibles; Mojonier)

Para la elección de la fuente de omega3 se formuló con diferentes opciones de materias primas disponibles ponderadas por su precio en fórmulas típicas argentinas teniendo en cuenta el aporte de ?3 y la relación ?3:?6 de la fórmula final a mínimo costo y máximo retorno. Adicionalmente a la evaluación de fuentes vegetales de ?3 se formularon alternativas con aceite de pescado pero se descartaron por el posicionamiento del producto. Se utilizó el programa Nutrition (DAPP). La base de datos de ingredientes se generó a partir de los resultados de laboratorio de control de calidad (química húmeda, análisis proximal). Para la estimación de la concentración de aminoácidos totales y digestibles se utilizaron ecuaciones de regresión en función de la concentración de proteína cruda de cada materia prima (Mallo, 2012). La energía del alimento (EMAn) se estimó por ecuaciones de predicción (Rostagno, 2011). Para el resto de los nutrientes (vitaminas y minerales) se utilizó una base de datos condensada de diferentes orígenes bibliográficos y analíticos.

Las evaluaciones se realizaron con un lote de gallinas ponedoras en situación de campo comercial ubicadas en galpones convencionales dentro de la dinámica normal de trabajo del establecimiento.

Se realizaron 3 ensayos preliminares para definir la inclusión de ingredientes evaluados y la composición del producto final obtenido. A posteriori, se realizó la validación del mejor resultado preliminar.

Se evaluaron dos dietas en gallinas de 29 semanas de vida de la línea Lohmann Brown formuladas en base a las materias primas seleccionadas siguiendo las indicaciones del manual de la línea genética. Con un ANVA de dos tratamientos con 30 repeticiones (jaulas de 10 aves c/u).

Como control, tratamiento 1, se utilizó una dieta comercial estándar y al tratamiento 2, dieta fortificada, se formuló con adición de 2,5% de aceite de lino y 0,37 ppm de selenio orgánico. Se realizaron controles seriados del producto obtenido a partir de los 21, 50 y 90 días de iniciada la alimentación experimental.

Conclusiones

Mediante la demostración práctica comercial y en un esquema de validación de caso tratado versus caso control repetible en el tiempo que permita la certificación de origen, podemos concluir que la adición de aceite de lino para el fortalecimiento de los huevos de mesa con ácidos grasos omega Ω3 en porcentajes de inclusión de 2.5% de la dieta, logra un aumento (relación mínima de 4, 4.5 a 1 de ácido alfa linolénico) en huevos sin afectar negativamente las características del mismo. También podemos destacar que se observa un aumento de DHA conjuntamente con el aumento del ácido graso alfa linolénico.

La adición de selenio orgánico a dosis de 0.3 - 0.4 mg/kg en la dieta demostró un aumento del nivel total del selenio en huevo entero, como mínimo en un 130% y mostrando valores de hasta 200%.

No se observaron, aparentemente, modificaciones en los parámetros productivos coincidiendo con la información aportada por la bibliografía consultada**.

Se sugiere utilizar dietas con 2,5% de aceite de lino y de 0,4 ppm de selenio orgánico para fortalecer este mineral y mejorar la relación Ω3/ Ω6 en huevos para consumo. Las dietas se deberían formular en base a mínimo costo para los parámetros productivos del lote, o para la línea genética y estado productivo de las gallinas. Y, por el otro lado, con las matrices nutricionales presentadas de ácidos grasos de las diferentes materias primas validadas in-situ.

Se sugiere implementar un modelo de monitoreo de producto final periódico así como la confección de un sistema HACCP para el seguimiento de la elaboración de este producto enriquecido.

* El presente trabajo es parte de la tesis de postgrado de la Especialización en Nutrición Animal, FCV; UNLP de Hernán Scheider.

** Solicitar bibliografía a prensa@redalimentaria.net